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ELEKTRISCHER KABELVERBINDER, INSBESONDERE FUER ABGESCHIRMTE Kr£BEI,
Die vorlieg-ende Erfindung betrifft einen elektrischen Kabelverbinder mit zerlegbarem
Gehäuse, insbesondere zum Aufnehmen eines vieladrigen, abgeschirmten Kabels.
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Im allgemeinen wird eine auseinandernehmbare Kupplung dazubenutzt,
um Gruppen elektrischer Leiter an ausgewählten Stellen mit einander zu verbinden,
wie etwa an elektrischen Kabel, welche in den Rodenpräfgeräten für Flugzeuge benutzt
werden.
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Ein elektrisches Kabel von obengenannter Type wird beim Anschliessen
und Abnehmen von den Prüfgeräten und dem Flugzeug sehr stark auf Biegung beansprucht.
Folglich sind Brüche nicht ungewöhnlich. Die Adapter und Verbinder von Kabeln sind
sehr oft Vielfachverbinder und sehr teuer. Um die notwendige Sicherheit und den
notwendigen Schutz zu erreichen, wurden die Stecker und Zwischenstecker mit dem
Kabel vergossen. I)ic zur Verfügung stehenden Mittel zum Festmachen von Kabeln an
ihren Steckern sind unhandlich und unzuverlässllch und sie erlauben nicht das leichte
Ileberprüfen der elektrischen Anschlüsse und der Abschirmverbindungen vor dem Zusammenbau.
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Die einzelnen Stecker und zwischensteckern on solchen Kabeln sind
relativ tcler, und da sie oft mit dem Kabel vergossen sind,
können
sie nicht repariert werden, wenn ein Draht, ein Stecker oder ein Zwischenstecker
Seschädigt ist, was schr oft vorkommt und wodurch das ganze Kabel unbrauchbar wird.
Es ist vortcilhaft, wenn man einen Stecker oder Zwischenstecker ersetzen krmIi,
od£ wenn man eine schnelle In spekt ion oder Reparatur dieser Kabel im Melde machen
kann. Es ist insbesondere vorteilhaft, wenn inan die Mittel, welche zur Erdung der
Kabela.bschirmurg benutzt werden, überprüfen kann, insbesondere bei militärischen
Anwendungen, wo eine Abschirmung gegen Hochfrequenzeinstreuung, insbesondere Radar,
gefordert ist. Bekannte Vorrichtungen hatten keine geeigneten Mittel um sobhe Inspektionen
in Steckern durchzuführen, in welchen die Kabelabschirmung geerdet war.
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Eine Schwierigkeit bei bekannten Steckern tritt bei der schwiezigen
Inspektion der elektrischen Verbindungen eines jeden Leiters mit seinem Lötstützpunkt
auf. Bei Fehlern in einer elektrischen Einheit eines Verbuni.systems ist es vorteilhaft,
wenn man die Stecker schnell überprüfen und reparieren kann. Zusätzlich ist es vorteilhaft,
wenn man die Mittel, welche. zum Erden der Kabelabschirmung im Stecker benutzt werden,
schnell überprüfen kann.
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Bekannte Vorrichtungen hatten keine geeigneten Mittel um solche Inspektionen
durchzuführen.
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Deshalb ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen elektrischen
Kabelverbinder zu schaffen, welcner die Nachteile bekannter Vorrichtungen nicht
aufweist.
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Diese Aufgabe wird giUst durch einen Verbinder zum Sichern von einzelnen
elektrischen Leiter an ihren Lötstützpunkten, welcher ein Gehäuse aufweist, das
aus Verbindungsvorrichtungen mit Vielfachkontakten an seiner Frontseite besteht,
einer Hülle, welche in axialer Richtung von den Verbindungsvorrichtungen getrennt
werden kann, um die Verbindungspunkte der Leiter mit den Lötstützpunkten freizugeben,
und einer Elemmhülse, welche axial von der Hülle getrennt werden kann um einen lösbaren
Ring, welcher das Kabel umgibt und gegen eine Schulter des riickwärtigen Endes der
Hülle anliegt, freizugeben. Ein Endring ist über das Kabel gelegt um ein sich radial
erstreckendes Teil der Abschirmung gegen den lösbaren Ring zu pressen. Vorzugsweise
wird
ein Haltering mittels einer isolierenden Dichtungshülse gegen den Endring gepresst
und ein Mehrfingerring ist zwischen den sich radial erstreckenden Teil der Abschirmung
des Kabels und den lösbaren Ring eingeklemmt.
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Baraus folgt, dass die Abschirmung sicher mit den Verbindungsmitteln
verbunden i 3t . derart, dss eine leicht Inspektion der Verbindungen der Leiter
mit den Lötstützpunkten durch hDnehmen der Lismmhülse, Lösen des lösbaren Ringes
und nadifolgender sem- Verschicbung der Hülle möglich ist.
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Die vorliegi:de Erfindung wird nun am Hand der beiliegenden Zeichnung,
welche eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung darstellt, näher erläutert.
Darin ist: Fignr E eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, eines elektrischen
Kabelverbinders, gemäss der vorliegenden Erfindung.
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Figur 2, eine Front ansicht der Vorrichtung der Figur 1; Figur 3,
eine perspektivische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform dcL lösbaren
Ringes, welcher in den Vorrichtungen der Figur 1 und 2 gebraucht wird; Figur 4 ist
eine perspektivische Darstellung einer anderen Ausführungsform dieses Ringes; Figur
5 ist eine Teildarstellung einer anderen Ausfüiirungsform der vorliegenden Erfindung;
Figur 6 ist eine perspektivische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform dos
Mehrfingerringes der Vorrichtung der Figur 1; und die Figuren 7 und 8 sind Seitenansichten
anderer Ausführungsformen des Verbinders, insbesondere des Endringe und der Mittel
zur Befestigen der Nabelabschirmung.
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In den Figuren wird die Bezugsziffger 11 zur Bezeichnung der Verbindungsvorrichtung
fiir ein elektrisches Kabel benützt.
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sdche Verbindungsvorrichtungen sind im allgemeinen zylindrisch und
enthalten Vielfachkontakte 13 (siehe Figur 2), welche aus
der Frontseite
15 der Verbindungsvorrichtung herausragen, wobei jeder kontakt in eine entsprechende
Buchse eines gegensteckers eingPführt werden kann. Um die Beschreibung der Lage
und der Bewegungen der komponenten des Verbindungsstückes zu erleichtern, bedeuten
die Vorsilbe "Front-" oder das Wort "vorwärts" nach links i der Figur 1, und die
Vorsilbe "Rück-" oder das Wort "rückwärts" nach rechts in der Figur 1. Die Verbindungsvorrichtung
begreift desweitern eine ringformige Verbindungsmutter 17 mit Innengewinde zum icstmachen
des Verbndungsstückes am entsprechenden Gegenstück. Die Kupplungsmutter ist drehbar
über den andern Elementen der Kupplungsvorrichtung 11 angeordnet und berührt mit
einer sich radial erstreckenden Schulter 21 eine sich radial nach aussen vom Frontteil
15 der Kupplungsvorrichtung sit erstreckende Rippe 23.
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Ein rückwärtiger Teil 25 der Kupplungsvorrichtung weist an seiner
Rückseite eine oder mehrere Verbindungsstifte 25 auf, wovon jeder mit einem der
vorgenannten Kontaktelemente verbunden istt Vorzugsweise sind die Verbindungsstifte
26 verlötbare Stifte, welche die tbisolierten Enden 27 eines Kabels mit einer Aussenisolation
29 aufnehmen können, wobei das Kabel eine Abschirmung 31 aus geflechteten Metalldrähten
aufweist, sowie mehrere elektrische Leiter deren abisolierten Enden 27 aus der Leiterisolation
33 herausragen.
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Eine ringförmige Hülle 35 hat an ihrer Innenfläche ein Gewinde 371
das mit dem Gewinde a.n der Rück- und Aussenseite der Kupplungsvorrichtung 11 verschraubbar
ist. Desweiteren weist der rückwärtige Teil der Hülle 35 ein mit 39 bezeichnetes
Gewinde auf, auf welches eine Klemmhülse 41 aufgeschraubt werden kann.
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Dadurch. ist die Hülle 35 trennbar mit dem. rückwärtigen Teil der
Verbindngsvor richtung 11 verbunden und umgibt die Verbindungsstifte 26. Zusätzlich
ist die Klemmhülse 41 trennbar mit der Hülle 35 verbunden und kann nach rückwärts
von derselben getrennt werden. O-Ringe 38, 4o können vorgesehen sein um Kupplungsvorrichtung,
Hülse und Klemmhülse gegeneinander abzudichten.
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Ein lösbarer Ri)'g 42, dessen äusserster Durchmesser kleiner als
der
Durchmesser der Klemmhälse 41 ist, berührt; eine Schulter 43 am rückwärtigen Teil
der IIülse 35. Vorzugsweise hat ier lösbare Ring 42 die in Figur 3 gezeigte Form,
dass er einen sich radial nach aussen erstreckenden Teil 45 aufweist, welcher mit
einem sich in axialer Richtung.erstreckenden Mittelstück verbunden ist, an das ein
sich radial nach innen erstreckender Teil 49 anschliesst. Auch weist es Sinkerbungen
auf, sodas es in zwei oder mehr, aber vorzugsweise zwei Teile geteilt werden kann,
um die Rückwärtsbewegung der Hülle 35 und die inne Inspektion des Verbinders zu
erlauben.
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Ein Endring 50 umgibt die Abschirmung 31 des Kabels. Der Zndring weist
ein sich axial erstreckendes Frontteil 51 und ein sich radial erstreckendes Rückwärtiges
Teil 53 auf. Das Wort "Endring" soll hier gebrauch-t werden, um ein im wesentlichen
ringförmiges Teil zu bezeichnen. Der sich radial erstreckende Teil 53 befindet sich
hinter einem aufgeweiteten Teil 30 des Endes der Abschirmung 31 (siehe Figur 1).
Zusätzlich ist ein Mehrfingerring 55 (siehe insbesondere Figur 6) mit eirer gatten
Aussenfläche 54 vorgesehen dessen Durchmesser gross genug ist, um ihn gegen den
rückwärtigen nach innen, radial erstreckenden Teil 49 des lösbaren Ringes 42 zu
klemmen, (siene Figur 3). Der Mehrfingerring ist so entworfen, dass er Abschirmungen
unterschiedlicher Dicke fes-thalten kann. Zwischen den einzelnen Fingern befindet
sich ein kleiner oder kein Luftspalt, um zu verhindern, dass die dünnen Abschirmungsdrähte
zwischen die Finger kommen. So begrenzen der iniiere Teil 49 des lösbaren Ringes
42 und der Mehrfingerring 55 den aufgeweiteten Teil 30 der Abschirmung 31.
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Eine axiale Kraft zur Begrenzung des aufgeweiteten Teiles 30 der Abschirmung
31 zwischen dem Endring 50 und dem lösbaren Ring 42 wird im vorliegenden Fall durch
die Anwendung eines Halteringes 57 bewirkt, welcher sich gegen den rückwärtigen
Teil des -Endringe 50 legt, (siehe Figur 1). Die Aufbringung der Kraft auf den Haltering
57 wird mit Hilfe eines isolierenden Puffers 59 erzielt, dessen Auseenteil von einer
Pufferhülse 61 umgeben ist, welche durch eine sich nach innen erstreckenden Schulter
63 an der Klemmhülse 41 berührt wird.
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Eire andere Ausführungsform des lösbaren Ringes ist in der Figur 4
dargestellt. Wie daraus ersichtlich ibb dieser Ring vorzugsweise aus einem biegsamen
Material gefertigt, wie etwa elastisches Berylliurnkupfer, wobei die Enden des Materials
überlappen und von einander getrennt werden können, um das Ueberstreifen des Ringes
über das Kabel zu ermöglichen, und ihn an die Schulter 43 der Hülle 35 heranzubringen,
n der gleichen Art und Weise wie der Ring 42, welcher n Figur 3 dargestellt ist.
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Beim Zusammenbau werden die Klemmhülse 41, die Pufferhülse f,3, der
isolierende Puffer 59, der Haltering 57, der Endring 50, der Nehrfingerring 55 und
der lösbare Ring 42 über das Ende des abgeschirmten Kabis geschoben. Die abisolierten
Enden der elektrischen Leiter 27 des abgeschirmten Kabels 29 werden, zilin Beispiel,
durch Löten mit den Verbindungsstiften 26 verbunden und dann wird die Hülle 35 gedreht
bis sie mittels des Gewindes 37 am rückwärtigen Teil der Verbindungsmittel 11 festgemacht
ist. Nachdem die Abschirmung 31 des Kabels aufgeweitet wurde, wird der lösbare Ring
42 der Figur 3, oder 65 der Figur 4, gegen die Schulter 43 der IIülle 35 gedrückt.
Der Mehrfingerring 55 wird jetzt schon an den lösbaren Ring 42 angedrückt und die
aufgeweitete Abschirmung gegen denselben gelegt. Der Endring 50, der Haltering 57'und
der isolierende Puffer werden durch Aufschrauben der Klemmhülse 41 auf das Gewinde
39 der Hülle 35 nach vorne g*schoben. Dadurch wird die Abschirmung des Kabels scher
leitend mit dem Verbinder verbunden.
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Um die Befestigung der Abschirmung am Verbinder zu überprüfen, wird
die Klemmhülse vom Gewinde 39 der Hülle 35 abgeschraubt, dann wird die Klemmhülse
nach rückwärts entfernt, ebenso die Pufferhülse 61, der isolierende Puffer 59, der
Haltering 57 und der Endnig50. Um die Verbindungen der abisolierten Ende 27 der
elektrischen Leiter mit den Verbindungsstiften 26 zu überprüfen wird der lösbare
Ring 42 geteilt, nachdem er vorher mit Hilfe der Einkerbungen, welche in der Figur
3 dargestellt sind, geschwächt worden war. (Nan kann auch geteilte Ringe oder mit
einem Scharnier versehene Ringe anstelle des in Figur 3 dargestellten Ringes benutzen).
Dadurch knnn die Hülle 35, deren
Innendurchmesser grösser als der
Aussendurchmesser des mehrfingerringes 55 oder des Endringes 50 ist, frei nach rückwärts
bewegt werden, wodurch die Verbindungsstifte 26 freigelegt werden. Wenn der biegsame,
lösbare Ring 55 der Figur 6 benutzt wird, werden dessen Ende voneinander getrennt,
bis er durch eine spiralförmige Bewegung vom abgeswchirmten Kabel abgenommen werden
kann. Nach Ausführen der Uberprüfung wird der Kabel verbinder dadurch zusammengesetzt,
indem die Hülso über die Verbindungsmittel 11 geschraubt wird, die PdL-n des lösbaren
Ringes 42 der Figur zusammengebracht (oder die überlappenden Enden des Ringes der
Figur 4) und gegen die Schulter 43 der Hülle 35 gedrückt werden, und der Mehrfingerring
55, der Enden ring 50, der Haltering 57, drr isolierende Puffer 59 und die Pufferhülse
61 wie vorhin beschrieben nach vorne geschoben werden.
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Eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in der
Figur 5 dargestelft, in welcher die Hülte 35 und die Klemmhülse 43 mit hilfe des
Gewindes 3<) verschraubt sind. Die Schulter 43 der hülle 35 berührt einen lösbaren
Ring 71, dessen Querschnitt "L"-förmig ist. Die aufgeweitete Abschirmung 30 ist
durch einen Endring 73 quadratischen Querschnitts geschoben und um denselben herumgelegt.
Der Haltering 57 wird gegen die umgebogene Abschirmung und den Endring 23 gedrückt
mit Hilfe des isolierenden Fuffers 59 und der Fufferhsitse 61, welche mit Hilfe
der Klemmhülse 41 nach vorne gedrdect werden, wenn die Klemmhülse auf die Mälle
35 aufgeschraubt ward. Durch diese Ausführungsform der Erfindung wird die Anvenlung
eines Wehrfingerringes 55, (siehe Figur 6) vermieden.
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In Figur 7 ist ein Endring 75 L-förmigen Querschmitte @argestellt,
durch welchen der aufgewetser@ @sil 30 der Abschimmung des kabels hindurchgeführt
und nach rückwärts über das sich horizontal erstusckende Teil 77 des Endringes gefaltet
ist.
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Auch kann die aufgeweitete Abschinnung obre Falten über des sich horizontal
erstreckende Teil 77 des Endringes gelegt werden, wenn der Endring so angebracht
ist, wie es in der Figur 8 dargestellt ist. So kann die Abschirmung mittels Löten,
Schweissen, Kröpfen oder mit Hilfe eines Bendes 79 (siehe Figur 7) am Eudring
festgemacht
werden.